Как сделать свой дом умным. | программируемый контроллер домашней автоматизации |
|
Зашел
я как-то на один из отечественных сайтов по домашней автоматизации и
обратил внимание на то что неоднократно видел - слова "утром включается
радио, и громкость его звука постепенно нарастает". Сам я предпочитаю
просыпаться под "Sepultura", а у них громкость звука никогда не
нарастает, потому как все на одной громкости, но вопрос интересный - как
сделать, чтобы громкость звука плавно нарастала, так же как реализовать
другие обещания коллег- стирать белье, кормить домашних животных и
поливать газоны. А также установить заданные значения температуры и
влажности. Тут уж малой кровью не обойтись, если пытаться сэкономить -
можно освоить микроконтроллеры, если нет времени на освоение - придется
купить программируемый контроллер домашней автоматизации. Или
программируемый пульт с реализацией макросов, это будут те же деньги. Но
возможностей у контроллера больше. На рынке США существует множество
таких контроллеров именно для домашнего применения. Возможно, есть они и
в Европе, но я не встречал. Не будем говорить здесь о системах уровня
EIB (European Installation Bus) , которую могут ставить только
сертифицированные (больше таких сложных слов употреблять не буду)
специалисты с лицензионной программой - это скорее для офиса Газпрома. В
принципе в роли контроллера может выступать и персональный компьютер,
принципы работы одинаковы - на каждое внешнее воздействие отвечать так,
как "сказано": Понизилась температура - включить нагреватель, повысилась
влажность - включить кондиционер. Но контроллер это сделает лучше, да и
в конечном итоге обойдется дешевле. Сам контроллер получает сигналы от
разнообразных датчиков - температуры, влажности, утечки воды, утечки
газа, давления и температуры жидкости в системе отопления, давления
воды, уровня воды в скважине и прочая и прочая. Тут уж зависит от Ваших
конкретных условий. А не много ли на себя берет этот контроллер? Да
нормально - всего в доме может стоять до 128 устройств (контроллеров,
контроллеров с сенсорным экраном, плат входа-выхода, плат управления, а
число датчиков и исполнительных устройств (реле, выключателей, клапанов,
двигателей, инфракрасных излучателей) может достигать 2048. Так что
начнем снизу, с подвала, где стоит
| датчик температуры |
|
Инженерное оборудование. И как с ним бороться
Котел
- самое главное в холодное время, также важен для принятия горячих ванн
и мытья рук перед едой. Обычно котел идет с так называемым "БЛОКОМ
АВТОМАТИКИ". Почему заглавными буквами - у меня этот блок автоматики
(покупал до кризиса) стоит 800 зеленых рублей. За эти 800 зеленых мне
дали платку с тремя реле и двумя трансформаторами. Один из них сгорел
через год - я уж извернулся, выпросил замену с демонстрационного стенда.
Но вот весной он снова сгорел - а запросили за него 200 американских
рублей. Я, конечно, перемотал, потому как я мотаю не хуже испанских
рабочих, но так его и не поставил - ведь можно обойтись высоконадежным
низковольтным трансформатором, заменить релюшки контроллером, а
пускатели можно и оставить. К контроллеру достаточно подключить контакты
от датчика температуры, тогда включать / выключать котел можно будет не
только вручную, но и по программе, а также дистанционно - по телефону,
например. А также контроллер будет следить и за давлением газа (если
котел на газу), и за наличием солярки, и за давлением жидкости -ведь
обычно в системе стоит автоматический клапан выпуска воздуха, а с
воздухом уходит и водяной пар - давление в системе падает, а контроллер
вовремя даст команду клапану добавить воды в систему. Он же будет
следить и за давлением воды в системе водоснабжения, и за уровнем воды в
скважине, и за температурой трубопровода - только знай подключай
датчики. Да и при системе на контроллере не придется хитроумно и нудно
отогревать замерший водопровод, если зима вдруг будет малоснежной и
морозной. С уровнем воды отдельная песня - когда я стал разбираться с
"ящиком управления насосом" у себя в подвале, я обнаружил, что
блокировка уровня воды (схемка на 2 реле, одном трансформаторе и одном
транзисторе) хитроумно обойдена проволочкой - видимо, установщикам этих
систем проще не мучаться с этой схемкой, а думать, что в скважине вода
есть всегда. У меня такой уверенности нет, поэтому я выбросил всю эту
"автоматику" с надписью на боку "Made in Spane" и поставил один
трехфазный пускатель за 20 зеленых рублей, а контроллер у меня уже был. А
уж быстродействия контроллера хватит, чтобы адекватно реагировать. А
ведь в подвале еще и бойлер, в котором нагревается горячая вода для
системы водоснабжения. У меня, например, три электронасоса - нагрева
воды в бойлере, системы отопления и полотенцесушителей. Тут, при
электротехническом подходе, тремя релюшками не обойдешься - при нагреве
воды в бойлер, например, насос отопления дома должен отключаться. А в
контроллере - просто добавь три строки программного кода. Но добавлять,
конечно, должен специалист. Уж больно дорогие штуки котлы и глубинные
насосы. Но хватит о грустном - поднимемся повыше. На газон, которому
нужен | электромагнитный клапан |
|
Автоматический полив
| датчик дождя |
|
Дело
это не столь очевидное. Ведь газон нужно поливать не всегда. Повышенная
влажность газону очень даже не полезна. Интенсивность полива зависит не
только от количества выпавших осадков, но и от их вида - зимой газон
поливать не надо. Тут опять за работу возьмется контроллер домашней
автоматизации - надо только подключить датчик дождя, датчик температуры,
а о времени года контроллер сам все знает. Не было сегодня дождя -
польем газон, да как положено - после захода солнца, стоит жара - будем
поливать еще и перед восходом. Благо открывать и закрывать клапана
контроллер умеет. Порадовавшись изумруду правильно орошаемого газона,
пойдем отдохнуть в беседке под журчание фонтана. Фонтану тоже надо
отдыхать - и тот же самый контроллер может включать/выключать насос
фонтана, включать подсветку, ну а уж при температуре ниже нуля никто не
сможет заставить фонтан работать - контроллер уговорами или угрозами не
возьмешь. Но вернемся туда, где всегда выше нуля - в | контроллер с сенсорным экраном |
|
Домашний театр
Или
в то, что мы на всякий случай назовем так. Чтоб посмотреть DVD, надо
включить телевизор, проигрыватель DVD, акустические усилители, а бывает
что еще и опустить экран и опустить жалюзи. Да еще свет надо убавить.
Делать это даже с универсального пульта не очень удобно - ну меньше чем 8
нажатиями кнопок не обойдешься, да и то только в том случае если
нажмешь все правильно, если сильно трезв то есть, и если одновременно не
нужно включать проигрыватель мини-дисков с переводами. А для
современного человека нажатие большого количества кнопок - это уже
работа - хочется ее не делать. Поможет в этом как раз контроллер -
достаточно нажать одну кнопку, и все что надо включится, то что не нужно
выключится, свет станет таким что глазам приятно. А уж если надо
перекрутить назад DVD одновременно с мини-диском - тут уж без
контроллера и трезвому сложно - DVD крутится назад с одной скоростью,
мини-диск - с другой. А с контроллером - вот вам оба диска на минуту
назад, вот на две, как пожелаете. Управлять всем с помощью контроллера
можно как с пульта (любого, хоть от "Горизонта"), а можно и с сенсорного
экрана контроллера. Тут уж для управления раздолье - пока лирический
герой на экране пьет пиво, можно посмотреть на температуру в спальне,
какой свет выключен - какой включен, а заодно и выключить телевизор в
детской, не вставая с любимого дивана в гостиной. Для этого можно и
поставить радиоудлинитель инфракрасного пульта - но ведь дети его и в
бумажку завернуть могут. А с контроллера можно выключить телевизор через
инфракрасное управление, а для гарантии ( мы ведь знаем, какие сейчас
дети, не то что мы в их возрасте) и обесточить розетки. И свет в детской
сделать слабым - слабым. А заодно проверить температуру и влажность, а
если что - то ни так - то придется заняться вот чем | Датчик влажности |
|
Управление температурой и влажностью
Чем
нужно управлять - вроде понятно. Батареи отопления, электрические
нагреватели и кондиционеры. Автоматизацию форточек мы пока оставим в
стороне. Хотя датчики на форточках не помешают. Проще всего с
электрическими нагревателями - дистанционное включение и выключение их
уже описано в "Умном Доме для чайников". С кондиционерами тоже не очень
сложно - достаточно провести от контроллера провод со светодиодом на
конце - и управляй себе на здоровье, да контроллер и сам может управлять
кондиционером в соответствии с Вашими требованиями. Сложнее с батареями
отопления. Если терморегуляторы на батареях уже стоят, то существуют
накладки на терморегуляторы с моторчиком. Если терморегуляторов нет,
придется врезать управляемые клапаны -они будут включать и выключать
поток теплоносителя через батареи. Однако в обоих случаях придется
тянуть провода. Но не к каждому датчику и клапану - связь осуществляется
по специальному протоколу (обычно RS485), так что достаточно всего двух
проводов, да и геометрия этих проводов может быть практически любая -
дома все - таки не очень большие. В любом случае, борьба с отсыревшей за
время вашего отпуска штукатуркой выйдет дороже. Конечно хорошо бы
абсолютно все сделать беспроводным - но пока рановато. Хотя технология
до этого дойдет. В общем случае сделать Умный Дом проще, чем сделать дом
умным - в первом случае можно заранее озаботиться протяжкой кабелей. А -
спросите Вы - как сделать, чтобы
Кабельная система Умного Дома Была
на века, и не пришлось через год что - то опять сверлить. Если с
деньгами очень-очень хорошо, то нужно к каждой розетке, к каждому
выключателю и к патрону (утрировано, но почти правда) протянуть
специальную витую пару EIB, но система эта очень недешева. Мы полагаем,
нужно применить недорогое, но работающее надежно оборудование. Во -
первых, в каждую комнату ( и даже кухню) протянуть из одного места (у
меня это называется радиорубка) витую пару 5 категории в то место, где
предположительно будет стоять компьютер. Для чего - чтобы не стоять в
очереди к единственному компьютеру, подключенному ко всемирной паутине.
Во - вторых, в каждой комнате неплохо иметь и телефонную розетку (а в
большой гостиной и не одну), чтобы в дальнейшем подключить к домашней
АТС, а к ней же - домофон, управление замком и (или) калиткой. К АТС же
можно подключить и матюгальник во дворе- как удобно звать разыгравшихся
на детской площадке детей мыть руки - достаточно сказать это в
телефонную трубку, скажем, на кухне. Никто не мешает протянуть эту
телефонную проводку тоже восьмижильной витой парой. А лишняя пара всегда
пригодится. Телевизионный кабель как можно более высокого качества -
само собой, а в больших комнатах и в пару мест. Кабель лучше брать
потолще и получше, желательно посеребряный и с фторопластовым
диэлектриком, и подключать к розетке, а не просто выводить концы наружу.
Глядишь, и лет через пять этот кабель будет использован для
интерактивного телевидения или еще что - ни будь придумают. С силовым
кабелем лучше поступить так - на каждом этаже предусмотреть место для
шкафа, и с каждой группы розеток, от каждого выключателя, а также с
каждой группы светильников протянуть трехжильный кабель прямо в шкаф,
без всяких соединений в комнатах. В любом случае, если Вы передумаете
делать дом умным, в шкафу Вы сможете соединить провода так, чтобы схема
стала классической, с выключателем который просто размыкает линию фазы.
Зато на будущее - такая геометрия проводки позволит легко сделать дом
умным. Ну и еще на ближайшее будущее - предусмотрите на потолке место
для динамиков и микрофонов голосовой системы управления. Я сам,
например, размещал микрофоны в датчиках движения, которые и так в каждой
комнате присутствуют. Правда, это может не понравиться оператору Вашей
системы охранно- пожарной сигнализации - но это вопрос обсуждаемый. Но
можно и специальное место на потолке предусмотреть, закрыв декоративной
решеткой и протянув витую пару. Кабеля системы охранного телевидения
лучше вывести в одно место, где будет стоять система приема эфирного и
кабельного телевидения, а потом через модуляторы можно все сигналы с
камер выводить на все телевизоры. Что касается охранно - пожарной
сигнализации, то тут надо согласовать с организацией, которая будет
заниматься охраной - УВО, например. В Москве также несколько
коммерческих структур берет объекты под охрану. Конкретный выбор зависит
от Вашего месторасположения и толщины кошелька. Так что кабельная
система становится кабальной. Но окупится. Я скажу даже более твердо -
окупится за один раз, потому как ущерб от кражи, пожара, утечки газа или
нападения на Ваш дом гораздо больше, чем Вы вложите в кабельную систему
и систему охраны.
Источник: http://www.ydom.ru/articles.html?page=article1 |